JPH0240363Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、方向切換弁のスプール端部に設け
られるスプリング・デイテント機構に関する。

〔従来の技術〕

この種の従来のスプリング・デイテント機構を
第４図に基づいて説明する。

スプリング・デイテント機構１０１は、スプー
ル２のデイテント機能部１０２とリターン機能部
１０３がスプール式方向切換弁３の弁本体４に連
設された構成となつている。これらデイテント機
能部１０２とリターン機能部１０３は、ボルト１
０７を介して弁本体４の端部に固定された第１ば
ね蓋１０８と第２ばね蓋１０９内にそれぞれ設け
られている。そして、弁本体４から突出して第１
ばね蓋１０８内に位置しているスプール２の端部
には、第１ばね蓋１０８及び第２ばね蓋１０９内
でスプール２の移動方向に共に移動する補助棒１
１１が連結されている。

第１ばね蓋１０８内に設けられているデイテン
ト機能部１０２は、補助棒１１１の外周方向に間
隔を開けて設けその弁本体４側の一端を第１ばね
蓋１０８に固定した円筒状のボールケース１１２
と、該ボールケース１１２の他端外周に複数個形
成したボール穴１１２ａに回転自在に挿入したボ
ール１３と、前記ボールケース１１２の外周と第
１ばね蓋１０８の間に嵌入された第１ばね１１３
と、前記ボールケース１１２の外周でかつ第１ば
ね蓋１０８の内周に摺動自在に嵌入されて前記第
１ばね１１３の一端側に当接し、更に第１ばね１
１３と反対側の内周に外拡がりのテーパー面１１
５ａを形成した円周形状のボール押え１１５と、
前記第１ばね蓋１０８の内周に嵌入され且つ第１
ばね蓋１０８の弁本体４と反対側の端部に設けた
鍔部１０８ａにその一端側が当接し他端側に前記
ボール押え１１５のテーパー面１１５ａと向い合
つて谷部Ｘを形成するテーパー面１１６ａを形成
した円筒形状のストツパー１１６と、前記補助棒
１１１の弁本体４側の細径部１１１ａと太径部１
１１ｂの境界に形成した傾斜面１１１ｃと、該傾
斜面１１１ｃから少しの距離を開けて太径部１１
１ｂに形成したノツチ１１８とから構成される。

一方、前記第２ばね蓋１０９内に設けられてい
るリターン機能部１０３は、第２ばね蓋１０９の
内部に設けた第２ばね１１４と、前記補助棒１１
１の第２ばね蓋１０９へ突出した部分に形成した
凸部１１７の外周に離着自在に嵌着し更に前記第
１ばね蓋１０８の鍔部１０８ａにも当接離反自在
に設けた、前記第２ばね１１４の一端側と当接す
る左ばね受け１１９と、第２ばね蓋１０９の第１
ばね蓋１０８と反対側の端部１０９ａに当接し内
部に補助棒１１１を摺動自在に嵌着した、前記第
２ばね１１４の他端側と当接する右ばね受け１２
０から構成される。

このような従来の方向切換弁３のスプリング・
デイテント機構１０１によると、スプール２に外
力が作用した時には次のように作動する。

まず、スプール２が中立位置にある時には、第
４図に示すように、ボールケース１１２のボール
穴１１２ａ内のボール１３は補助棒１１１の傾斜
面１１１ｃとボール押え１１５のテーパー面１１
５ａの間に挾持されて均衡状態を保持している。

この状態からスプール２に押方向Ａの外力が作
用すると、まず、デイテント機能部１０２におい
ては、補助棒１１１が押方向Ａへ移動するのに伴
いボール１３はその細径部１１１ａの外周を転が
るだけで何の変化も生じない。一方、リターン機
能部１０３においては、凸部１１７が押方向Ａへ
移動するのに伴い左ばね受け１１９も同方向に移
動するので左右のばね受け１１９，１２０の間隔
距離が短縮されその結果第２ばね１１４は圧縮さ
れてその反力をスプール２に伝達する。従つて、
押方向Ａへの外力を除去すると、第２ばね１１４
の反力が作用してスプール２を前記均衡状態の位
置へ押し戻し、中立位置でスプール２が停止す
る。

従つて、押方向Ａに外力が作用している時の
み、方向切換弁３のスプール２による切換を行
う。

次に、スプール２に引方向Ｂの外力が作用する
と、まず、デイテント機能部１０２においては、
補助棒１１１の傾斜面１１１ｃでボール１３が引
方向Ｂに押圧され、この押圧力がボール１３と当
接しているテーパー面１１５ａを通してボール押
え１１５に伝達される。すると、第１ばね１１３
が圧縮されてボール押え１１５が弁本体４方向へ
摺動し、ボール１３の頂点が２つのテーパー面１
１５ａ，１１６ａが形成する谷部Ｘの位置に達し
た時には、その反対側は傾斜面１１１ｃを登り切
つて細径部１１１ａとノツチ１１８の間の太径部
１１１ｂの位置に達し、更にスプール２が引方向
Ｂに引かれることによつて遂にはノツチ１１８に
嵌り込む。スプール２による引方向Ｂの押圧力が
解除されると、ボール押え１１５は、第１ばね１
１３の押圧力によつてストツパー１１６の方向へ
戻つてそのテーパー面１１５ａとの間で谷部Ｘを
形成してボール１３の頂点をこの谷部Ｘに入れる
と共にボール１３の頂点を押方向Ａに押圧しつつ
ノツチ１１８との間でボール１３を挾持してスプ
ール２が切換つた状態を保持する。再び、第４図
の中立位置に戻すには、スプール２を第１ばね１
１３の押圧力及び種々の摺動抵抗力に勝る力で押
方向Ａに押せばよい。

従つて、スプール２にある一定以上の引方向Ｂ
の外力が作用したときのみに、方向切換弁３のス
プール２による切換を行い、その後は、ある一定
以上の押方向Ａの外力が作用しないと切換つたま
まの状態を維持する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記した従来の方向切換弁のスプリング・デイ
テント機構は、従来からあるデイテント機能部と
リターン機能部とを単に直列に配置した構造であ
るために、第１ばねと第２ばねの２つを直列方向
に設けなければならなくなつて、全体形状が大き
くなる問題点がある。

〔問題点を解決するための技術的手段〕

この考案は前記事情に鑑み、１つのばねでデイ
テント用の第１ばねとリターン用の第２ばねとを
兼ねるスプリング・デイテント機構を得ることを
技術的課題としてなされたものであつて、その手
段とするところは、スプール式方向切換弁の一端
部に設けられるハウジングと、該ハウジング内へ
突出したスプールの端部にその大径部が固定さ
れ、この大径部と隣接する細径部の境界に傾斜面
を有すると共に、この傾斜面と少し間隔を開けた
大径部にノツチを形成した補助棒と、該補助棒の
外周方向に間隔を開けて設けられその方向切換弁
側の一端をハウジングに固定された円筒状のボー
ルケースと、該ボールケースの他端外周に形成し
た複数個のボール穴に回転自在に挿入したボール
と、前記ボールケースの外周とハウジングの内周
との間に嵌入されたばねと、前記ハウジングの内
周で且つボールケースの外周に摺動自在に嵌入さ
れて前記ばねの一端側に当接し、更にばねと反対
側の内周に外拡がりのテーパー面を形成した円筒
形状のボール押えと、前記ハウジング内に形成し
た段差部に一端側が当接し、他端側が前記ボール
押えのテーパー面側の端部に当接し、且つ、その
中心に補助棒の貫通穴を形成したストツパーと、
該貫通穴を貫通した補助棒の先端に設けた当接板
と、から構成されたところにある。

〔作用〕

上記手段によると、最初、方向切換弁のスプー
ルは補助棒の傾斜面とボール押えのテーパー面で
ボールが挟持されて均衡状態を保持している。そ
こで、スプールに一方向の外力を作用させると、
スプールの移動と共に補助棒も移動する。する
と、該補助棒の傾斜面に沿つてボールはボール押
え側に押し出されて、ボール押えがばねの付勢力
に抗して移動を行う。更に、補助棒が移動する
と、ノツチ位置でボールはばねの付勢力によるボ
ール押えのストツパー側への移動で補助棒側に押
されてノツチに嵌入する。このとき、外力を除去
すれば、前記のように、ボールが補助棒のノツチ
とボール押えのテーパー面で挟持されて均衡状態
となり、スプールを移動した位置で固定する。一
方、前記の補助棒の傾斜面とボール押えのテーパ
ー面でボールが挟持されて均衡状態を保持してい
るスプールに他方向の外力を作用させると、スプ
ールの移動と共に補助棒も移動する。すると、補
助棒の先端の当接板によつてストツパー及び該ス
トツパーと当接するボール押えがばねの付勢力に
抗して移動する。このとき、ボールは補助棒の細
径部とボール押えのテーパー面の間で遊嵌状態と
なつている。そこで、外力を除去すると、ばねの
付勢力でボール押え及びストツパーが元の位置に
移動すると共に補助棒も元の位置に移動して、遊
嵌状態のボールを補助棒の傾斜面とボール押えの
テーパー面で挟持して均衡状態としスプールを元
に戻す。

〔実施例〕

この考案の実施例を第１図乃至第３図に基づい
て説明する。

尚、従来の技術と共通する構成については同一
符号を付してその説明を省略する。

この実施例のスプリング・デイテント機構１
は、スプール２の押引きによつて流体の流れ方向
を変換する方向切換弁３の弁本体４の一端部に、
スプール２との隙間を密閉するオイルシール５を
押えるオイルシール押え６を介在させて、ボルト
７で固定された調整筒８及びばね蓋９によつて形
成されるハウジング１０の内部に設けられてい
る。

そして、このスプリング・デイテント機構１
は、弁本体４から突出してハウジング１０内に位
置しているスプール２の端部に固定した補助棒１
１と、この補助棒１１の外周方向に間隔を開けて
設けられその弁本体４側の一端をハウジング１０
に固定された円筒状のボールケース１２と、該ボ
ールケース１２の他端外周に複数個形成したボー
ル穴１２ａに回転自在に挿入したボール１３と、
前記ボールケース１２の外周とハウジング１０の
間に嵌入されたばね１４と、前記ハウジング１０
内周で且つボールケース１２の外周に摺動自在に
嵌入されて前記ばね１４の一端側に当接し、更に
ばね１４と反対側の内周に外拡がりのテーパー面
１５ａを形成した円筒形状のボール押え１５と、
ハウジング１０内に形成した段差部１０ａに一端
側が当接し他端側が前記ボール押え１５のテーパ
ー面１５ａ側の端部に当接し且つ中心に補助棒１
１の貫通穴１６ａを形成したストツパー１６と、
該ストツパー１６の穴１６ａを貫通した補助棒１
１の先端に設けられた、該穴１６ａより大径に形
成された当接板１７から構成される。

前記補助棒１１は、スプール２側の太径部１１
ａとその反対側の細径部１１ｂを有し、太径部１
１ａと細径部１１ｂの境界には傾斜面１１ｃを形
成し、更に、この傾斜面１１ｃと少し間隔を開け
た太径部１１ａの外周にノツチ１８を形成して、
スプール２の中立位置においては、ボール１３が
傾斜面１１ｃとボール押え１５のテーパー面１５
ａとの間で挟持されるようになつている。

上記構成からなるこの考案によると、スプール
２に外力が作用した時には次のように作動する。

まず、スプール２が中立位置にある時には、第
１図に示すように、ボールケース１２のボール穴
１２ａ内のボール１３は、補助棒１１の傾斜面１
１ｃとボール押え１５のテーパー面１５ａの間に
挟持されて均衡状態を保つている。

この状態からスプール２に押方向Ａの外力が作
用すると、第２図に示すように、補助棒１１の傾
斜面１１ｃでボール１３が押方向Ａに押圧されて
いるので、この押圧力がボール１３と当接してい
るテーパー面１５ａを通してボール押え１５に伝
達される。すると、ばね１４が圧縮されてボール
押え１５が弁本体４方向へ摺動し、ボール１３の
頂点がハウジング１０の内周面側へと移動する。
と同時に、ボール１３は傾斜面１１ｃを徐々に登
つて太径部１１ａの外周に達し更にスプール２が
押方向Ａに移動すると、ノツチ１８に嵌り込む。
これにより、ボール１３の頂点はハウジング１０
の内周から離反するので、ボール押え１５はばね
１４の付勢力によつてストツパー１６に当接する
方向に移動する。従つて、ボール１３はノツチ１
８とボール押え１５のテーパー面１５ａとの間で
挟持されるので、スプール２の押方向Ａの外力が
作用しなくなつても方向切換弁３の流れ方向を切
換えたままの状態を維持する。このようにしてデ
イテント機能が作用する。この状態から再び中立
位置に戻すには、スプール２をばね１４の押圧力
及び種々の摺動抵抗に勝る力で引方向Ｂに引けば
よい。この中立位置からデイテント機能の位置
へ、逆にデイテント機能の位置から中立位置へス
プール２を移動させる外力は、傾斜面１１ｃとノ
ツチ１８の傾斜角が等しいときは方向が異るだけ
で等しい力である。

次に、中立位置からスプール２に引方向Ｂの外
力が作用すると、第３図に示すように、ボール１
３は補助棒１１の細径部１１ｂの外周を転がるだ
けで、何の変化も生じない。しかし、補助棒１１
の先端の当接板１７がストツパー１６をばね１４
の付勢力に抗して弁本体４側へ押圧するので、引
方向Ｂの外力が作用しなくなると、その反発力に
よつてストツパー１６が段差部１０ａに当接する
まで押し戻されるためにこれに伴い当接板１７も
同方向に移動し、スプール２は中立位置へ復帰す
る。このようにしてリターン機能が作用するので
ある。

〔考案の効果〕

上記の説明より明らかなように、この考案のス
プリング・デイテント機構によると１つのばねで
デイテント用とスプリングセンタ用のばねを兼用
できる機構としたので、部品点数を減少させるこ
とができると共に、形状をコンパクトに形成する
ことができる。そのため、狭い場所でも方向切換
弁を設置することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はこの考案の実施例を示し、
第１図はスプールが中立位置にある状態図、第２
図はデイテント位置にある部分状態図、第３図は
リターン位置にある部分状態図、第４図は従来の
技術を説明する説明図。 １……スプリング・デイテント機構、２……ス
プール、３……スプール式方向切換弁、１０……
ハウジング、１１……補助棒、１１ａ……太径
部、１１ｂ……細径部、１２……ボールケース、
１３……ボール、１４……ばね、１５……ボール
押え、１５ａ……テーパー面、１６……ストツパ
ー、１６ａ……貫通穴、１７……当接板、１８…
…ノツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. スプール式方向切換弁の一端部に設けられるハ
   ウジングと、該ハウジング内へ突出したスプール
   の端部にその大径部が固定され、この大径部と隣
   接する細径部の境界に傾斜面を有すると共に、こ
   の傾斜面と少し間隔を開けた大径部にノツチを形
   成した補助棒と、該補助棒の外周方向に間隔を開
   けて設けられその方向切換弁側の一端をハウジン
   グに固定された円筒状のボールケースと、該ボー
   ルケースの他端外周に形成した複数個のボール穴
   に回転自在に挿入したボールと、前記ボールケー
   スの外周とハウジングの内周との間に嵌入された
   ばねと、前記ハウジングの内周で且つボールケー
   スの外周に摺動自在に嵌入されて前記ばねの一端
   側に当接し、更にばねと反対側の内周に外拡がり
   のテーパー面を形成した円筒形状のボール押え
   と、前記ハウジング内に形成した段差部に一端側
   が当接し、他端側が前記ボール押えのテーパー面
   側の端部に当接し、且つ、その中心に補助棒の貫
   通穴を形成したストツパーと、該貫通穴を貫通し
   た補助棒の先端に設けた当接板と、から構成した
   ことを特徴とするスプリング・デイテント機構。